❶ 離子半徑大小比較規律是怎麼樣的
對於同一周期的金屬元素,質子數越大,離子半徑越小。因為同一周期的元素離子外面的電子層數是相同的。一般離子比較大小都比較金屬離子的大小。離子是指原子由於自身或外界的作用而失去或得到一個或幾個電子使其達到最外層電子數為8個或2個(氦原子)或沒有電子(四中子)的穩定結構。
離子半徑的概念是由Goldschmidt和Linus Pauling在20世紀20年代分別獨立提出,以總結由當時的新技術——X射線晶體學所產生的數據。Pauling所提出的方法更有影響力。
X射線晶體學可以迅速給出一個晶胞的各邊長度,但這一技術在大多數情況下並不能夠分別兩個不同的離子。例如,我們可以通過X射線晶體學得知氯化鈉晶體晶胞的邊長是564.02pm,這一距離便是一個鈉離子與一個氯離子中心間距離的兩倍:
2[rion(Na+) + rion(Cl−)] = 564.02pm。
然而,我們無法看出這一長度中鈉離子半徑和氯離子半徑各自所佔的比例。通過平衡距離決定每個離子各貢獻多少便成了定出離子半徑的主要障礙。
❷ 離子半徑大小比較方法
1、同一元素的微粒,電子數越多,半徑越大。如鈉原子>鈉離子,氯原子<氯離子,亞鐵離子>鐵離子;
2、同一周期內元素的微粒,陰離子半徑大於陽離子半徑。如氧離子>鋰離子;
3、同類離子與原子半徑比較相同。如鈉離子>鎂離子>鋁離子,氟離子<氯離子<溴離子;
4、具有相同電子層結構的離子(單核),核電荷數越小,半徑越大。如氧離子>氟離子>鈉離子>鎂離子>鋁離子
硫離子>氯離子>鉀離子>鈣離子;
5、同一元素高價陽離子半徑小於低價陽離子半徑,又小於金屬的原子半徑。如銅離子<亞銅離子<銅原子
負二價硫>硫原子>四價硫>六價硫。
離子半徑的測定:
通過
一射線晶體分析的方法
,可以測定陰陽離子之間的距離,
由離子間距離,相同類型電子結構的離子,
由幾種晶體,不同的正負離子的接觸情況,就可算出離子半徑值。鮑林曾從另一角度研究過離子半徑問題。
離子半徑由於配位數的不一樣而有所不同,當配位數為a
時,以配位數為6
作標准可計算得:
ra
,ra=
,n
為波恩指數(
配位數為12、8、6、4
時,相應除系數1.12、1.03、1.0、0.94
),
但從實際數據回算,似乎並不完全符合公式。
由離子半徑的定義及其值的確定可見,
實際存在的各元素離子形成的晶體與NaCI
型離子晶體有差別;
X
一射線測定需要有結晶好的晶體,但往往有不少元素的離子晶體很難制備,或結晶不好,所以前人所提供的離子半徑值相互之間存在差異,
以及有些價態沒有離子半徑值就不足為奇了。
(2)離子半徑去大進小擴展閱讀:
離子半徑反映離子大小的一個物理量。離子可近似視為球體,離子半徑的導出以正、負離子半徑之和等於離子鍵鍵長這一原理為基礎,從大量X射線晶體結構分析實測鍵長值中推引出離子半徑。
離子半徑的大小主要取決於離子所帶電荷和離子本身的電子分布,但還要受離子化合物結構型式(如配位數等)的影響,離子半徑一般以配位數為6的氯化鈉型晶體為基準,配位數為8時,半徑值約增加3%
;配位數為4時,半徑值下降約5%。負離子半徑一般較大,約為1.3~2.5埃;正離子半徑較小,約為0.1~1.7埃。
根據正、負離子半徑值可導出正、負離子的半徑和及半徑比,這是闡明離子化合物性能和結構型式的兩項重要因素。
例如:Na+在配位數為4、6、8、9、12時,離子半徑分別是99、102、118、124、139
pm;O2-離子的半徑在配位數為2、6、8時,離子半徑分別為121、140、142
pm等。
❸ 離子半徑 如何比較大小
1、同一元素的微粒,電子數越多,半徑越大。如鈉原子>鈉離子,氯原子<氯離子,亞鐵離子>鐵離子;
2、同一周期內元素的微粒,陰離子半徑大於陽離子半徑。如氧離子>鋰離子;
3、同類離子與原子半徑比較相同。如鈉離子>鎂離子>鋁離子,氟離子<氯離子<溴離子;
4、具有相同電子層結構的離子(單核),核電荷數越小,半徑越大。如氧離子>氟離子>鈉離子>鎂離子>鋁離子 硫離子>氯離子>鉀離子>鈣離子;
5、同一元素高價陽離子半徑小於低價陽離子半徑,又小於金屬的原子半徑。如銅離子<亞銅離子<銅原子 負二價硫>硫原子>四價硫>六價硫。
離子半徑的測定:
通過 一射線晶體分析的方法 ,可以測定陰陽離子之間的距離, 由離子間距離,相同類型電子結構的離子, 由幾種晶體,不同的正負離子的接觸情況,就可算出離子半徑值。鮑林曾從另一角度研究過離子半徑問題。
離子半徑由於配位數的不一樣而有所不同,當配位數為a 時,以配位數為6 作標准可計算得: ra ,ra= ,n 為波恩指數( 配位數為12、8、6、4 時,相應除系數1.12、1.03、1.0、0.94 ), 但從實際數據回算,似乎並不完全符合公式。
由離子半徑的定義及其值的確定可見, 實際存在的各元素離子形成的晶體與NaCI 型離子晶體有差別; X 一射線測定需要有結晶好的晶體,但往往有不少元素的離子晶體很難制備,或結晶不好,所以前人所提供的離子半徑值相互之間存在差異, 以及有些價態沒有離子半徑值就不足為奇了。
(3)離子半徑去大進小擴展閱讀:
離子半徑反映離子大小的一個物理量。離子可近似視為球體,離子半徑的導出以正、負離子半徑之和等於離子鍵鍵長這一原理為基礎,從大量X射線晶體結構分析實測鍵長值中推引出離子半徑。
離子半徑的大小主要取決於離子所帶電荷和離子本身的電子分布,但還要受離子化合物結構型式(如配位數等)的影響,離子半徑一般以配位數為6的氯化鈉型晶體為基準,配位數為8時,半徑值約增加3% ;配位數為4時,半徑值下降約5%。負離子半徑一般較大,約為1.3~2.5埃;正離子半徑較小,約為0.1~1.7埃。
根據正、負離子半徑值可導出正、負離子的半徑和及半徑比,這是闡明離子化合物性能和結構型式的兩項重要因素。
例如:Na+在配位數為4、6、8、9、12時,離子半徑分別是99、102、118、124、139 pm;O2-離子的半徑在配位數為2、6、8時,離子半徑分別為121、140、142 pm等。
❹ na離子 o離子 k原子 cl離子 請問半徑從大到小的順序
氯離子>鉀離子>氧離子>鈉離子
(先看電子層數,電子層數越多,離子半徑越大;當電子層數相同時,再看核電荷數,核電荷數越大,半徑反而小)
❺ 氯離子、鈉離子、氧離子,它們的離子半徑由大到小的順序是什麼
所有的半徑比較規律--層多半徑大,層同序大徑小。
氯離子有三層電子,半徑最大,鈉離子氧離子層都為2層,鈉序大,所以半徑小。
最終-Cl⁻ > O₂⁻ >Na⁺
在化學反應中,金屬元素原子失去最外層電子,非金屬原子得到電子,從而使參加反應的原子或原子團帶上電荷。
(5)離子半徑去大進小擴展閱讀:
在化合物的原子間進行電子轉移而生成離子的過程稱為電離,電離過程所需或放出的能量稱為電離能。電離能越大,意味著原子越難失去電子。
離子化合物,即陰、陽離子間以離子鍵組成的化合物,如可溶於水的酸、鹼、鹽,當在水中溶解並電離時,恆定條件下,處於離子狀態的比例和處於分子狀態的比例達到動態平衡。
在氣體放電過程中以及受控聚變裝置產生的高溫等離子體中,有大量的工作氣體原子和雜質原子被剝離了最外層電子,成為離子。例如氧原子,若失去一個電子記作OⅡ,若失去兩電子記作OⅢ,以此類推。